The Designed and Development of Fluid Bed Roasters for Coffee and Cocoa Controlled by Node-RED and PID
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This research studies and designed fluid bed roasters for coffee and cocoa controlled by Node-RED and PID. The research process is to design a fluid bed roasting system that uses hot air to drive coffee beans or cocoa into the roasting room. Designed a temperature control system by generating a Pulse-Width Modulation (PWM) by microcontroller. The PWM signal is transferred to the heater for controlled temperature. Node-RED operates an automation roasting system. The result shows that the fluid bed roasters for coffee and cocoa using time for roasting coffee lower than drum roaster is 500 s from 900-1,200 s. The use time for roasting cocoa as 540 s is same general roasting cocoa as 300-3,900 s. And, the controller system controls steady temperatures as 120-190 ºC. analyzed for mean absolute percentage error (MAE) of coffee and cocoa as 1.04% and 1.01% respectively.
Article Details
References
กาแฟ, โดยสำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร กระทรวงเกษตรและสหกรณ์, 2565. สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร(https://mis-app.oae.go.th/product/กาแฟ). CC BY-NC-ND.
กิตติศักดิ์ วิธินันทกิตต์, สุชน ทรัพย์สิงห์, เอกภูมิ บุญธรรม, และชัยยงค์ เตชะไพโรจน์. (2563). ผลของระดับการ คั่วต่อคุณภาพด้านกายภาพและประสาทสัมผัสของกาแฟคั่วโดยใช้เครื่องคั่วสเปาเตดเบด. Journal of Science & Technology MSU, 39(5).
ปรานต์ เมฆอากาศ, สุกัญญา สืบแสน, กันตา แสงวิจิตร, และนงนุช ศรีเล็ก. (2567). ระบบควบคุมเครื่องคั่วกาแฟลมร้อนและตรวจวัดระดับการคั่วกาแฟด้วยเทคนิคการควบคุมพีไอดี และแมชชีนเลิร์นนิง. ใน เสมอ ถาน้อย (บ.ก.), Frontier Area-Based Research for Sustainable Development Goals, รายงานสืบเนื่องจากการประชุมวิชาการประชุมวิชาการระดับชาติพะเยาวิจัย ครั้งที่ 13 (น.874-880). มหาวิทยาลัยพะเยา.
วลีพรรณ รกิติกุล, จินดา ศิริตา, ปิยดา ยศสุนทร, ธนายุทธ ช่างเรือนงาม, และสุรัสวดี นางแล. (2565). วิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีเพื่อหาอัตลักษณ์ของโกโก้ในจังหวัดเชียงราย. วารสาร มรภ.กพ. วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี,1(1). 20-34.
สิทธิพงษ์ เพ็งประเดิม และ สมพร เรืองสินชัยวานิช. (2014). การควบคุมอุณหภูมิของเครื่องทำความเย็นด้วยตัวควบคุมแบบพีไอดี. Naresuan University Engineering Journal, 7(1), 17–22. https://doi.org/10.
/nuej.2012.4
เสกสรรค์ วินยางค์กูล, กมลพรรณ จันทรา, และนันธชัย เต๋จาติ๊บ. (2020). การวัดระดับความเข้มของสีเมล็ดกาแฟโดยใช้การประมวลผลภาพแบบฮิสโทแกรมสำหรับการแบ่งระดับเกรดของการคั่วเมล็ดกาแฟ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี, 22(3), 10-20.
Bolka, M., & Emire, S. (2020). Effects of coffee roasting technologies on cup quality and bioactive compounds of specialty coffee beans. Food science & nutrition, 8(11), 6120-6130.
Jinap, S., Rosli, W. W., Russly, A. R., & Nordin, L. M. (1998). Effect of roasting time and temperature on volatile component profiles during nib roasting of cocoa beans (Theobroma cacao). Journal of the Science of Food and Agriculture, 77(4), 441-448.
Peña-Correa, R. F., Mogol, B. A., van Boekel, M. A., & Fogliano, V. (2022). Fluidized bed roasting of cocoa nibs speeds up processing and favors the formation of pyrazines. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 79, 103062.
Rocha, I. S., SANTANA, L. R. R. D., Soares, S. E., & Bispo, E. D. S. (2017). Effect of the roasting temperature and time of cocoa beans on the sensory characteristics and acceptability of chocolate. Food Science and Technology, 37, 522-530.
Schenker, S., Heinemann, C., Huber, M., Pompizzi, R., Perren, R., & Escher, R. (2002). Impact of roasting conditions on the formation of aroma compounds in coffee beans. Journal of food science, 67(1), 60-66.